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第一章 概论 1

第一节 换热器在工业中的应用 1

第二节 换热器分类 3

第三节 换热器的结构和使用特点 4

第四节 换热器的材料及防腐 12

第五节 换热器研究现状及发展动向 13

参考文献 14

第二章 流体流动及传热 16

第一节 流体流动状态 16

第二节 流动阻力 16

一、直管阻力的计算式 16

二、局部阻力的计算 18

三、管壳式换热器流动阻力的计算 18

第三节 传热计算 28

一、传热基本方程 29

二、热传导和傅立叶定律 29

三、对流传热 32

四、辐射传热 48

第四节 换热器的传热设计 52

一、平均温度差的汁算 52

二、传热系统K 52

三、换热间壁的壁温计算 54

四、传热效率和传热单元数 54

参考文献 60

第三章 管壳式换热器的结构设计 62

第一节 概述 62

第二节 管壳式换热器形式及结构 62

一、固定管板式换热器 62

二、浮头式换热器 62

三、U形管式换热器 64

四、外填料函式换热器 64

五、滑动管板填料函换热器 65

六、双管板换热器 65

七、薄管板换热器 68

第三节 管板与壳体、管箱、换热管的连接 70

一、壳体与管板的连接结构 70

二、管箱与管板的连接结构 72

三、换热管与管板连接结构 74

第四节 其它各部结构 78

一、膨胀节 78

二、管箱结构 80

三、壳程结构 83

第五节 带蒸发空间卧式换热器 99

第六节 套管式换热器 101

参考文献 103

第四章 换热器元件强度计算 104

第一节 概述 104

第二节 简体、封头、法兰和开孔补强 104

一、简体 104

二、封头 104

三、法兰 107

四、开孔补强 107

五、钩圈 107

第三节 管板计算 110

一、概述 110

二、GB151《管壳式换热器》 110

三、TEMA管式换热器管板厚度计算 144

四、德国AD压力容器规范 155

五、QB/T2068—1994轻工用管壳式蒸发器管板设计计算规定 161

第四节 膨胀节 168

一、慨述 168

二、判断是否需要设置膨胀节 168

三、膨胀节强度计算 169

第五节 支座 215

一、卧式鞍座 215

二、立式支座 221

三、吊耳 222

参考文献 223

第五章 螺旋板式换热器 224

第一节 概述 224

第二节 螺旋板式换热器的结构 224

一、结构特点 224

二、分类 225

三、结构设计 229

第三节 螺旋板式换热器的设计 231

一、螺旋通道的几何计算 231

二、螺旋板式换热器的传热工艺计算 233

三、螺旋板式换热器压力损失 241

四、螺旋板式换热器的强度和刚度计算 243

五、螺旋板式换热器的制造简介 254

第四节 应用实例 256

一、传热工艺计算 256

二、流体压力降△p计算 258

三、螺旋扳的强度、挠度计算与校核 258

四、螺旋板式换热器的结构尺寸 259

参考文献 261

第六章 板片式换热器 262

第一节 板式换热器 262

一、结构特点 262

二、设计计算 268

三、设计举例 284

第二节 板翅式换热器 287

一、结构特点 287

二、设计计算 296

三、设计举例 312

第三节 伞板换热器 314

一、结构特点 314

二、设计计算 319

三、设计举例 322

参考文献 323

第七章 其它换热器 325

第一节 蛇管式换热器 325

一、沉浸式蛇管换热器 325

二、喷淋式蛇管换热器 330

第二节 板壳式换热器 334

一、概述 334

二、结构形式 335

三、设计计算 341

第三节 回转换热器 343

一、概述 343

二、多室式回转换热器 343

三、搅拌式换热器 344

四、离心式换热器 354

第四节 热管 360

一、概述 360

二、热管种类 360

三、热管的工作极限及其计算 362

四、热管的工作特性 364

五、热管在化工和机械方面的应用实例 364

六、热管的设计 366

七、热管的制造 375

八、陶瓷热管 375

第五节 氟塑料换热器 376

一、概述 376

二、结构形式 378

二、管束制造 381

四、设计计算 384

五、规格和系列 391

第六节 石墨换热器 393

一、概述 393

二、石墨换热器的种类及结构 397

二、结构设计 401

第七节 玻璃换热器 403

一、概述 403

二、玻璃换热器的种类和结构 406

三、玻璃换热器的应用 409

参考文献 412

第八章 管壳式换热器的制造、检验、安装、使用和维修 414

第一节 材料 414

一、材料要求 414

二、材料验收 414

三、下料 414

第二节 卷板 415

第三节 结构尺寸和加工 415

一、圆筒 416

二、管箱 416

三、管板 416

四、管孔加工 417

五、孔桥宽度偏差 419

六、管板与壳程圆筒、管箱圆筒的连接方式 419

七、换热管 420

八、换热管与管板的连接 421

九、折流板和支持板 424

十、管束 424

十一、拉杆、定距管 425

十二、导流筒与防冲板 425

十三、防短路结构 426

第四节 焊接 426

一、焊接工艺评定 426

二、焊接材料 426

三、焊接坡口 426

四、施焊环境 427

五、预热 427

六、焊接要求 427

七、后热 427

八、焊缝返修 427

第五节 焊后热处理 427

一、需焊后热处理的条件 427

二、焊后热处理方法 428

三、热处理工艺 429

第六节 无损检测 429

第七节 产品焊接试板 429

第八节 耐压试验和气密性试验 429

第九节 安装、使用、维修 430

一、换热器的清洗 430

二、换热器的维护和检修 432